以及之間的高壓氣體可以等效成傳輸回路2的電容C5,電容C5與電阻R7構(gòu)成了低通濾波器,檢測(cè)電路3的輸入端連接傳輸回路,另一端輸出檢測(cè)電壓到控制系統(tǒng)。高頻脈沖可調(diào)發(fā)生電路I通過(guò)調(diào)整電阻R4的阻值來(lái)改變脈沖周期,調(diào)整電阻R6e的阻值來(lái)調(diào)整脈沖的占空比。當(dāng)脈沖電路輸出端為高電平時(shí),通過(guò)電阻R6e,二極管D1,電阻R4 e向電容Cl充電。當(dāng)脈沖電路輸出端為低電平時(shí),電容Cl通過(guò)電阻R6e,二極管D1,電阻R4 e放電。從而達(dá)到改變充放電的時(shí)間常數(shù),來(lái)改變脈沖周期占空比的目的。
[0013]斷針檢測(cè)電路中的比較器U2A的反相端設(shè)定為參考端,同相端設(shè)定為輸入端。比較器U3A的同相端設(shè)定為參考端,反相端為輸入端。
[0014]電阻Rll與電容C6構(gòu)成低通濾波器。穩(wěn)壓二極管D3、D4起到比較器輸出端口穩(wěn)定電壓的作用。
[0015]本發(fā)明用于PCB鉆孔機(jī)的斷針檢測(cè)電路的檢測(cè)方法,包括如下步驟:
PCB鉆孔機(jī)在PCB板上鉆孔時(shí),每當(dāng)PCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭與PCB板接觸時(shí),主軸等效電容C5與電阻R7的右端連接。此時(shí),主軸電容C5與電阻R7構(gòu)成低通濾波器,對(duì)高頻脈沖電壓起到濾波的作用。在研宄中發(fā)現(xiàn)主軸電容C5很小,還不能完全濾除掉高頻電壓信號(hào),低通濾波器輸出斬波電壓。經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)輸入到比較器U2A的同相端,設(shè)定其反相端的參考電壓為+2.3V,這個(gè)電壓低于斬波的最小電壓、并且高于IV (因?yàn)殡娖诫娢淮蠹s是400mV以下);比較器U2A同相端電壓大于其反相端電壓,從比較器U2A輸出端輸出+24V的恒定電壓,直接通過(guò)由Rll和C6構(gòu)成的低通濾波器,到達(dá)比較器U3A的反相端,設(shè)定比較器U3A的同相端為參考電壓端,值為+16V,因?yàn)楸容^器U3A的反相端電壓大于同相端的電壓,所以比較器U3A輸出端輸出低電平電壓。
[0016]當(dāng)當(dāng)PCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭斷針時(shí),主軸上的鉆頭不能與PCB板接觸,電容C5與電阻R7斷開(kāi)。從高頻脈沖發(fā)生電路I輸出來(lái)的高頻電壓信號(hào)直接通過(guò)電阻R7進(jìn)入比較器U2A的同相端。因?yàn)閰⒖茧妷涸O(shè)定為2.3V,所以當(dāng)脈沖電壓信號(hào)為高電平時(shí),比較器U2A的同相端電壓大于反相端電壓,輸出高電平+24V;當(dāng)為低電平信號(hào)時(shí),比較器U2A同相端的電壓小于反相端電壓,比較器U2A的輸出低電平0V。比較器U2A輸出的高頻信號(hào)經(jīng)過(guò)由Rll和C6組成的低通濾波器后,高頻分量被濾除,通過(guò)計(jì)算得出此電壓為10.6V,此電壓小于比較器U3A同相端參考電壓+16V,因此比較器U3A輸出高電平+24V。
[0017]當(dāng)PCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭接觸和離開(kāi)PCB板時(shí),斷針檢測(cè)電路輸出端的電壓不同,當(dāng)PCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭發(fā)生斷針現(xiàn)象時(shí),輸出端一直保持著大約+24V的高電平電壓;iPCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭正常鉆孔時(shí),每鉆一個(gè)孔,電壓要降為OV—次,然后,伴隨著PCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭離開(kāi)PCB板,電壓迅速上升為+24V,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)斷針現(xiàn)象是否發(fā)生的判斷。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于PCB鉆孔機(jī)的斷針檢測(cè)電路,其特征在于包括有用于為PCB鉆孔機(jī)提供斷刀檢測(cè)信號(hào)源的高頻脈沖可調(diào)發(fā)生電路、傳輸回路、檢測(cè)電路,其中傳輸回路的一端與高頻脈沖可調(diào)發(fā)生電路的輸出端連接,檢測(cè)電路的輸入端與傳輸回路連接,檢測(cè)電路的輸出端輸出檢測(cè)電壓到PCB鉆孔機(jī)的控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于PCB鉆孔機(jī)的斷針檢測(cè)電路,其特征在于上述高頻脈沖可調(diào)發(fā)生電路包括有比較器U1A,電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4e、電阻R5、電阻R6e,電容Cl、電容C2,二極管Dl、二極管D2,傳輸回路包括有電阻R7、電容C5,電容C5與電阻R7構(gòu)成了低通濾波器,檢測(cè)電路包括兩個(gè)比較器U2A及U3A和由電阻Rll與電容C6組成的低通濾波器,其中比較器UlA的同相端與電阻Rl的一端及電阻R2的一端連接,比較器UlA的反相端與電容Cl的一端及電阻R4e的一端連接,電阻Rl的另一端與電源VCC連接,電阻R2的另一端接地,電容Cl的另一端接地,電阻R4e的調(diào)節(jié)端與二極管Dl的陰極連接及與二極管D2的陽(yáng)極連接,電阻R6e的兩端分別與二極管Dl的陽(yáng)極連接及與二極管D2的陰極連接,電阻R6e的調(diào)節(jié)端與比較器UlA的輸出端連接、與電阻電阻R7連接及通過(guò)電阻電阻R5與電源VCC連接,電阻R3連接在比較器UlA的同相端與比較器UlA的輸出端之間,電容C2的一端與電源VCC連接,電容C2的另一端接地,電容C5的一端與電阻R7的一端連接及與檢測(cè)電路中比較器U2A的同相端連接,電容C5的另一端接地,比較器U2A的同相端還通過(guò)電阻R8與電源VCC連接,比較器U2A的反相端通過(guò)電阻R9接地,比較器U2A的輸出端通過(guò)電阻Rll與比較器U3A的反相端連接及通過(guò)二極管D3接地,電阻Rll還通過(guò)電容C6接地,比較器U3A的同相端通過(guò)電阻R12與電源VCC連接,比較器U3A的輸出端通過(guò)電阻R15與電源VCC連接、通過(guò)電容C8接地及通過(guò)二極管D4接地。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于PCB鉆孔機(jī)的斷針檢測(cè)電路,其特征在于上述電容C5由PCB鉆孔機(jī)的主軸外殼、轉(zhuǎn)子以及它們之間的高壓氣體等效而成。
4.一種用于PCB鉆孔機(jī)的斷針檢測(cè)電路的檢測(cè)方法,其特征在于包括如下步驟: 1)在PCB機(jī)床鉆孔時(shí),每當(dāng)鉆頭與PCB板接觸時(shí),電容C5與電阻R7連接,此時(shí),電容C5與電阻R7構(gòu)成低通濾波器,對(duì)高頻脈沖電壓起到濾波的作用; 2)經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)輸入到比較器U2A的同相端,U2A同相端的電壓大于其反相端的電壓,從比較器U2A輸出端輸出+24V的恒定電壓,直接通過(guò)由Rll和C6構(gòu)成的低通濾波器,到達(dá)比較器U3A的反相端,設(shè)定比較器U3A的同相端為參考電壓端,比較器U3A反相端的電壓大于比較器U3A同相端電壓,所以比較器U3A的輸出端輸出低電平電壓; 3)當(dāng)PCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭斷針時(shí),PCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭不能與PCB板接觸,電容C5與電阻R7斷開(kāi),從高頻脈沖發(fā)生電路I輸出來(lái)的高頻電壓信號(hào)直接通過(guò)電阻R7進(jìn)入比較器U2A的同相端;所以當(dāng)脈沖電壓信號(hào)為高電平時(shí),比較器U2A的同相端電壓大于反相端的電壓,當(dāng)脈沖電壓信號(hào)為低電平信號(hào)時(shí),比較器U2A的同相端電壓小于反相端的電壓,比較器U2A輸出低電平0V,比較器U2A輸出的高頻信號(hào)經(jīng)過(guò)由Rll和C6組成的低通濾波器后,高頻分量被濾除,比較器U2A輸出的電壓小于比較器U3A同相端的參考電壓,因此比較器U3A輸出高電平; 4)當(dāng)PCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭接觸和離開(kāi)PCB板時(shí),斷針檢測(cè)電路輸出端的電壓不同,當(dāng)斷針現(xiàn)象發(fā)生時(shí),輸出端一直保持高電平電壓;當(dāng)正常鉆孔時(shí),每鉆一個(gè)孔,電壓要降為OV—次,然后,伴隨著PCB鉆孔機(jī)主軸上的鉆頭離開(kāi)PCB板,電壓迅速上升,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)斷針現(xiàn)象是否發(fā)生的判斷。
【專利摘要】本發(fā)明是一種用于PCB鉆孔機(jī)的斷針檢測(cè)電路及其檢測(cè)方法。包括有用于為PCB鉆孔機(jī)提供斷刀檢測(cè)信號(hào)源的高頻脈沖可調(diào)發(fā)生電路、傳輸回路、檢測(cè)電路,其中傳輸回路的一端與高頻脈沖可調(diào)發(fā)生電路的輸出端連接,檢測(cè)電路的輸入端與傳輸回路連接,檢測(cè)電路的輸出端輸出檢測(cè)電壓到PCB鉆孔機(jī)的控制系統(tǒng)。本發(fā)明的用于PCB鉆孔機(jī)的斷針檢測(cè)電路判斷準(zhǔn)確度高和判斷及時(shí)。本發(fā)明的檢測(cè)方法操作簡(jiǎn)單,方便實(shí)用。
【IPC分類】G01V3-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104765071
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510127082
【發(fā)明人】王成勇, 陳志順, 王曉初, 鄭李娟, 宋月賢
【申請(qǐng)人】廣東工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年3月23日